内容正文:
1.下列说法中,正确的是( )
A.乙醛分子中的所有原子都在同一平面上
B.苯乙醛的结构简式:
C.醛类既能被氧化为羧酸,又能被还原为醇
D.完全燃烧等物质的量的乙醛和乙醇,消耗氧气的质量相等
解析:C [-CH3中四个原子不共面,A错;醛基应写成-CHO而不可写成-COH,B错;完全燃烧1 mol乙醛、乙醇消耗氧气的物质的量分别为2.5 mol、3 mol,质量不相等,D错。]
2.某有机化合物的结构简式为 CH2===CH-CH2-CHO,下列对其化学性质的判断中,不正确的是( )
A.该物质不存在顺反异构体
B.该物质在一定条件下生成高分子
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1 mol该有机物最多能与1 mol H2发生加成反应
解析:D [碳碳双键连接不同的原子或原子团时存在顺反异构体,该物质不存在顺反异构体,故A正确;含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子,故B正确;碳碳双键和醛基都可被酸性高锰酸钾溶液氧化,故C正确;碳碳双键和醛基都可与氢气发生加成反应,则1 mol该有机物最多能与2 mol H2发生加成反应,故D错误。]
3.乙醇进入人体内经过乙醇脱氢酶的作用转化为乙醛,然后在乙醛脱氢酶作用下转化为乙酸,最后生成CO2和水。下列说法正确的是( )
A.乙醛转化为乙酸发生了还原反应
B.乙醇不能被酸性K2Cr2O7氧化成乙酸
C.利用银氨溶液可以鉴别乙醇溶液和乙醛溶液
D.乙醇、乙酸均能与氢氧化钠溶液发生反应
解析:C [A.乙醛转化为乙酸,是醛基中加入氧原子,是氧化反应,故A错误;B.乙醇遇酸性K2Cr2O7溶液会迅速被氧化成乙酸,反应的化学方程式为:2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4===2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O,故B错误;C.乙醛中含有醛基,与银氨溶液反应产生银镜现象,乙醇与银氨溶液不反应,利用银氨溶液可以鉴别乙醇溶液和乙醛溶液,故C正确;D.乙酸可以和氢氧化钠发生中和反应生成乙酸钠和水,而乙醇不能和氢氧化钠反应,故D错误;答案为C。]
4.下列物质一定能使酸性KMnO4溶液褪色的是( )
A.②③④⑥ B.①②④⑤⑥⑧
C.③④⑦⑧ D.③⑥⑦⑧
解析:B [①乙醛具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化为CH3COOH,故①符合题意;②HCHO被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,酸性高锰酸钾溶液褪色,故②符合题意;③苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,酸性高锰酸钾溶液不褪色,故③不符合题意;④乙苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故④符合题意;⑤苯乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故⑤符合题意;⑥苯甲醛被酸性KMnO4溶液氧化为苯甲酸,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故⑥符合题意;⑦若是烯烃,则能被酸性KMnO4溶液氧化,若是环烷烃,则不能被酸性KMnO4溶液氧化,故⑦不符合题意;⑧是乙炔,能被酸性KMnO4溶液氧化,故⑧符合题意;综上所述,选项B项正确;答案为B。]
5.肉桂醛()为一种常见的食品用合成香料,可用于制备肉类、调味品、口香糖、糖果用香精,下列关于肉桂醛的说法不正确的是( )
A.该物质中所有碳原子可能共平面
B.该物质不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.该物质的分子式为C9H8O
D.该物质与互为同分异构体
解析:B [A.苯环是平面结构、碳碳双键是平面结构、醛基是平面结构,A正确;B.碳碳双键和醛基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;C.由结构简式可知,分子式为C9H8O,C正确;D.肉桂醛与选项所给物质分子式相同但结构式不同,互为同分异构体,D正确;答案选B。]
6.已知烯烃在一定条件下被氧化时,碳碳双键断裂,如RCH===CHR′可氧化成RCHO和R′CHO。下列烯烃分别氧化时,产物中可能有乙醛的是( )
A.CH3CH===CH(CH2)3CH3
B.CH2===CH(CH2)3CH3
C.CH2===CH-CH===CH2
D.CH3CH2CH===CHCH2CH3
解析:A [要有乙醛产生,则反应物中应具有“CH3CH===”的结构。]
7.α鸢尾酮的分子结构如图所示,下列说法不正确的是( )
A.α鸢尾酮可与某种酚互为同分异构体
B.1 mol α鸢尾酮最多可与3 mol H2加成
C.α鸢尾酮能发生银镜反应
D.α鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变为
解析:C [题给酮的结构中含有1个六元环、2个碳碳双键和1个碳氧双键,故其某种同分异构体中可含有1个苯环,余下的碳原子可作为烷基取代基,氧原子构成羟基,该羟基若与苯环直接相连,则为酚,A项正确;该酮含有2个碳碳双键和1个酮羰基,它们在一定条件下都能与氢气加成,且1 mol碳碳双键和1 mol酮羰基分别消耗1 mol氢气,故1 mol α鸢尾酮最多可与3 mol H2加成,B项正确;酮中的酮羰基不能发生银镜反应,C项错误;该酮加氢后得醇,通过醇的消去反应得烯烃或,烯烃通过加氢后得,D项正确。]
8.我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇,反应机理的示意图如下:
下列说法错误的是( )
A.肉桂醛分子中不存在顺反异构现象
B.苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子
C.还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂
D.该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基
解析:A [A.肉桂醛分子中每个双键碳原子所连接的原子或原子团都不同,所以存在顺反异构现象,A错误;B.苯丙醛分子中,苯环上有3种不同化学环境的氢原子,另外还有3种不同的氢原子,所以共有6种不同化学环境的氢原子,B正确;C.还原反应过程,发生了醛基上极性键的断裂和氢分子中非极性键的断裂,C正确;D.在该催化剂作用下,只有醛基被还原,碳碳双键和苯基没有被还原,所以实现了选择性还原肉桂醛中的醛基,D正确;故选A。]
9.某醇和醛的混合物0.05 mol,能从足量的银氨溶液中还原出16.2 g银,已知该醇为饱和一元醇,该醛的组成符合CnH2nO,下列结论正确的是( )
A.此混合物中的醛一定是甲醛
B.此混合物中的醛、醇可以是任意比
C.此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1
D.此混合物中的醇、醛的物质的量之比是3∶1
解析:A [根据银镜反应的方程式可知1 mol醛基可生成2 molAg,16.2 g银的物质的量是0.15 mol,所以饱和一元醛的物质的量是0.075 mol,但混合物一共才有0.05 mol,所以该醛只能是甲醛,因为1 mol甲醛可生成4 mol银,所以甲醛的物质的量是0.0375 mol,醇是0.0125 mol,醇和甲醛的物质的量之比是1∶3,故正确的答案是A。]
10.两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生加成反应,生成一种羟基醛:
若两种不同的醛,例如乙醛(CH3CHO)与丙醛(CH3CH2CHO)在NaOH溶液中最多可以形成羟基醛有( )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
解析:D [由信息可知,醛基相邻碳原子上的氢可以和与另一醛分子的醛基发生加成反应,发生加成反应的醛可以是同种醛、也可以是不同种醛,则乙醛与丙醛在NaOH溶液中可以发生同种醛的加成有2种,也可以发生不同种醛的加成也有2种,共4种。]
11.肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备:
(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型: ___________________________ (任填两种)。
(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(3)请写出同时满足括号内条件的B的所有同分异构体的结构简式:
________________________________________________ 。
(①分子中不含羰基和羟基;②是苯的对位二取代物;③除苯环外,不含其他环状结构)
解析:(1)根据B分子侧链上含碳碳双键和醛基,推测它可以发生加成反应、氧化反应、还原反应等。
(2)根据题给反应类比推出两分子乙醛反应的化学方程式:2CH3CHOCH3CHCHCHO+H2O。(3)根据要求可知,其同分异构体的结构简式为
答案:(1)加成反应、氧化反应、还原反应(任填两种)
(2)2CH3CHOCH3CHCHCHO+H2O
(3)H3COCCH、H3COCCH
12.某学习小组共同学习乙醛的化学性质,以下是他们的学习过程,请填空:
(1)根据乙醛的结构对性质进行预测
乙醛的结构特点
可能的化学性质
有C=O,不饱和
与H2发生 ________ 反应,乙醛表现 ________ 性
-CHO中C-H极性较强
-CHO中C-H被氧化,变为C-OH
(2)写出乙醛与氢气反应的化学方程式_________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)设计实验验证乙醛的还原性,请填全表格
实验
现象
结论
取适量乙醛溶液,滴加酸性高锰酸钾溶液
____________________________________________________________________________________
乙醛能被高
锰酸钾氧化
向新制银氨溶液中加入几滴乙醛溶液,水浴加热
试管壁上出现_________________________
乙醛将银氨溶液还原
向新制的氢氧化铜中加入适量乙醛溶液,加热
________________________________________________________________________
乙醛被氢氧化铜氧化
根据上表及所学知识回答:
①乙醛被高锰酸钾溶液氧化为 ________________ (填结构简式);
②写出乙醛发生银镜反应的化学方程式
______________________________________________________________________ 。
(4)某有机物只含C、H、O三种元素,该有机物对氢气的相对密度为15,完全燃烧 0.1mol该有机物生成4.4 g CO2和1.8 g H2O,该有机物的分子式为 ________ ,若红外光谱显示该分子中有醛基,则3 g该物质与足量的新制氢氧化铜反应,生成沉淀的质量为 ________ g。
解析:(1)C=O不饱和,和氢气发生加成反应生成醇,得氢或去氧在有机物中称为还原反应,因此醛体现氧化;(2)CH3CHO+H2CH3CH2OH;(3)根据结论,乙醛被高锰酸钾氧化了,说明高锰酸钾参加反应,因此现象是紫色变浅或褪去;乙醛将银氨溶液还原,Ag+→Ag,因此试管壁上有银镜出现;氢氧化铜转变成Cu2O,出现砖红色沉淀;①乙醛被氧化成乙酸,其结构简式为CH3COOH;②发生反应的化学方程式为: CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;(4)对氢气的相对密度为15,根据密度比等于其摩尔质量之比,则该有机物的相对分子质量为15×2=30,1 mol该有机物中含有C的物质的量为4.4×1/(44×0.1)mol=1 mol,该有机物中含有的氢原子的物质的量为:1.8×2×1/(18×0.1)mol=2 mol,根据相对分子质量推出该有机物含有1 mol O,因此化学式为CH2O,含有醛基,此有机物为甲醛,1 mol甲醛能产生2 mol Cu2O,则沉淀质量为:3×2×144/30 g=28.8 g。
答案:(1)加成 氧化 (2)CH3CHO+H2CH3CH2OH (3)高锰酸钾溶液紫色变浅(褪去) 银镜 出现砖红色沉淀 ①CH3COOH
②CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
(4)CH2O 28.8
13.华法林(物质F)是一种香豆素类抗凝剂,在体内有对抗维生素K的作用,可用于预防血栓栓塞类疾病。某种合成华法林的路线如图所示,请回答相关问题。
(1)物质B的名称是 ________________ ,物质E中的含氧官能团名称是 ________________ 。
(2)A→B的氧化剂可以是 ________ (填标号)
a.银氨溶液 b氧气
c.新制的Cu(OH)2 d酸性KMnO4溶液
(3)C→D反应的化学方程式是 __________________________________ ,反应类型是 ________________ 。
(4)物质C的同分异构体中符合下列条件的有 ________ 种(不考虑立体异构)。
①苯环上有两个取代基;
②含有-COO-结构且不含甲基;
(5)写出E与NaOH溶液反应的化学方程式
______________________________________________ 。
解析:(1)由有机物的转化关系可知,B的结构简式为,名称为邻羟基苯甲酸,E的结构简式为,含氧官能团为羟基、酯基;
(2)酚羟基有较强的还原性,氧化醛基时要注意酚羟基不能被氧化,氧气和酸性高锰酸钾溶液均能氧化酚羟基,因此只能选择弱氧化剂银氨溶液或新制的氢氧化铜,故答案为:ac;
(3)C→D的反应为在浓硫酸作用下,
和乙酸酐发生取代反应生成和乙酸,反应的化学方程式为
+(CH3CO)2O
+CH3COOH,该反应为取代反应;
(4)物质C的结构简式为,符合苯环上有两个取代基、含有-COO-结构且不含甲基要求的同分异构体的分子中含有羧基和羟基,或酯基和羟基,两个取代基共有4组:-COOH和-CH2OH、-CH2COOH和-OH、-OOCH和-CH2OH、-CH2OOCH和-OH,每组在苯环上都有邻、间、对三种位置关系,因此共有12种;
(5)E的结构简式为,与氢氧化钠溶液发生水解反应生成
和水,反应的化学方程式为
+2NaOH+H2O。
答案:(1)邻羟基苯甲酸 羟基、酯基 (2)ac
(3)COOCH3OH+(CH3CO)2O
COOCH3OOCCH3 +CH3COOH 取代反应 (4)12
(5)+2NaOH
+H2O
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